Sonoridad / sensación
La sonoridad es una medida subjetiva de la intensidad
con la que un sonido
es percibido por el oído
humano. Hay dos unidades para medirla: el fonio
y el sonio.
Para poder medir la sonoridad, se toma como referencia una onda
sinusoidal
de frecuencia f = 1 kHz
y de intensidad
I en W/m^2.
La sonoridad de esta onda está dada por:
fonios
con I0 = 10 − 12[[W
/ m2]]. Es decir, la sonoridad de una onda
sinusoidal
de 1 kHz en
decibelios
es igual a su sonoridad en fonios.
Para conocer la sonoridad de una onda de una frecuencia distinta a la indicada,
se deben usar las curvas isofónicas de Fletcher-Munson, que indican con qué
intensidad se perciben sonidos de distintas frecuencias. Todos los puntos
sobre una misma curva isofónica tienen la misma sonoridad, por lo que cada
curva representa una sonoridad distinta. Estas curvas relacionan la sonoridad,
la intensidad (en decibelios)
y la frecuencia, de modo que conociendo dos de estas cantidades es posible
conocer la tercera mirando el gráfico.
Intensidad de sonido
La intensidad de sonido es la magnitud física que expresa la mayor
o menor potencia de las ondas
sonoras. Hay
dos unidades en las que se suele medir:
- Se puede medir en vatios
por metro
cuadrado o [W / m2].
Un [W / m2] es la
intensidad de un sonido que al ser absorbido por una superficie de un metro
cuadrado disipa una potencia de 1 vatio.
- Se puede medir en decibelios
con respecto a una intensidad de referencia dada por I0
= 10 − 12[W / m2].
- La sonoridad
es un concepto distinto, representa una medida subjetiva de la intensidad con
que una persona percibe un sonido.
El fonio o fon es una unidad de medida logarítmica y
adimensional (similar al decibelio)
que se usa para indicar la sonoridad
con que se percibe un sonido
dado.
Una onda sinusoidal
que tiene una frecuencia
de 1[kHz] y
una intensidad
igual a I0 = 10 − 12[W
/ m2] se usa para definir la sonoridad de referencia,
por lo que tiene una sonoridad igual a 0 fonios.
Concepto 2
DESCRIPCIÓN
Cuando
las oscilaciones de presión que alcanzan nuestro oído se
encuentran en un determinado rango de frecuencias y de
intensidad, se produce la sensación de oír. El intervalo de
frecuencias audibles está entre 16 Hz y 20000 Hz
aproximadamente.
El
oído humano puede acomodarse a intervalos de presiones e
intensidades sonoras bastante grandes: entre 2x10-5 y
20 N/m2 para la amplitud de la presión y desde 10-12
hasta 1 w/m2 para la intensidad. El valor más bajo
en ambos casos se toma como umbral de audición, mientras que el
más alto, que produce sensación dolorosa en la mayoría de las
personas, es el umbral de dolor. Debido a este gran intervalo al
que resulta sensible el oído se utilizan escalas logarítmicas
para describir los niveles de presión y de intensidad de una
onda sonora.
|
|
|
|
Contornos
de igual sensación de intensidad
Aunque, normalmente,
las fuentes con mayores niveles de presión o intensidad sonoras
son percibidas como más sonoras, no siempre ocurre esto. La
sensibilidad del oído varía con la frecuencia y el tipo de
sonido.
|
|
|
|
En
1933, Fletcher y Munsen determinaron las curvas de igual nivel
de sensación para tonos puros. Medidas realizadas en un gran número
de oyentes han permitido determinar que el oído es más
sensible a las frecuencias comprendidas entre 2000 y 5000 Hz,
decreciendo la sensibilidad para el resto de frecuencias
audibles. Además se sabe que la sensibilidad auditiva es menor
en la zona de frecuencias bajas.
A
bajas frecuencias los contornos de igual sensación de
intensidad sonora están bastante juntos, lo que indica que un
pequeño cambio en el nivel de presión sonora provoca un cambio
mayor en el nivel de sensación que en una zona de frecuencias más
agudas: aumentar el nivel de presión sonora de 60 dB a 90 dB a
50 Hz supone un aumento en el nivel de sensación sonora desde
25 fones hasta 70 fones aproximadamente, mientras que a 1000 Hz
sólo se pasa de 60 fones a 90 fones.
El
umbral de audición representa el nivel en el que comienza la
sensación auditiva y varía con muchos factores. Es diferente
de una persona a otra, y más aún para una misma persona varía
de día a día e incluso por los estados de ánimo. Después de
la exposición a un ruido, se produce una reducción temporal de
la sensibilidad del oído, es decir el umbral de audición se
desplaza hacia arriba. Si la exposición al ruido es continua,
se puede producir una reducción permanente de la sensibilidad.
El
umbral de dolor representa el nivel al que la sensación
auditiva cambia convirtiéndose en una sensación dolorosa.
Antes de que se alcance este nivel, el oído medio pone en
marcha un mecanismo de defensa (stapedius reflex) que protege al
oído interno, reduciendo la transferencia de sonido. Por debajo
de este umbral, existe una región que tampoco resulta agradable,
el umbral de molestia, que indica qué niveles sonoros no deberían
sobrepasarse.
|
|
EJEMPLOS
-
Para determinar
la capacidad auditiva y sus alteraciones, se efectúa una
audiometría. Existen dos tipos de audiometría: la tonal
que investiga la respuesta del oído a sonidos puros y la
vocal que se ocupa de estímulos más complejos como logotomos,
palabras o frases (curvas de inteligibilidad).
-
Existe
una disminución de la audición de altas frecuencias a
partir de los 30 años, denominada presbiacusia. Otras
anomalías más acusadas, se denominan sordera. Existen
muchos tipos de sordera cuyo efecto puede ser entre otros de
pérdida del poder de localización de la fuente, percepción
de sonidos mejor en ambientes ruidosos que en ambientes
silenciosos, etc. La International Standard Organization
(ISO) recomienda evaluar la pérdida de audición a las
frecuencias normalizadas de 500, 1000 y 2000 Hz y estima que
la capacidad del oído está deteriorada cuando el umbral de
audición sobrepasa los 25 dB comparado con un oído normal.
-
El
sonido orquestal cubre una gama de niveles de intensidad de
40 a 100 dB aproximadamente. Tradicionalmente se han
dividido los niveles de sonoridad que podemos percibir en
pianissimo (pp), piano (p), mezzopiano (mp), mezzoforte
(mf), forte (f) y fortissimo (ff).
|
|
|
|
IR
A MENU DE CAPACITACION
|
